[发明专利]不排水沉井连续取土下沉的机具

权利要求书

1.一种不排水沉井连续取土下沉的机具，其特征在于：具有一个安装在沉井内壁的预制承台上的H型梁架；所述H型梁架的中心设置有一个往复转动组件，所述往复转动组件中心设有一根可转动的空心圆柱，所述空心圆柱下端面通过圆柱框架固定连接三个匀布的主臂架，每个主臂架下部设置一个高压喷水组件，高压喷水组件可转动同时可以平移，用于沉井中心区域破土；所述主臂架前端装有一个可上下摆动的前臂，所述前臂最前端安装有可伸缩同时可以摆动的高压喷水组件，用于沉井刃脚区域破土；所述圆柱框架中心安装主吸泥泵，主吸泥泵通过排泥管连接沉井外的泥浆沉淀池；各高压喷水组件通过高压水管连接高压水泵及清水池；通过高压水对土体进行切割、冲刷，使之成为泥浆，并由吸泥泵吸取并排至井外，所述主臂架的往复摆动结合各高压喷水组件的运动，能使高压水喷刷区域移至井内任意区域，达到分层均匀取土的效果，使沉井能平稳下沉；所述H型梁架由梁臂和中心座构成，并用螺栓拼接；所述梁臂为箱梁构型，所述梁臂内装有油缸，油缸的活塞杆外伸可以顶在井壁，使H型梁架稳定；所述中心座由中心圆柱，圆锥铜套、中心座体、端盖和密封件组成，所述中心圆柱的外柱面有和圆锥铜套配合的圆锥面结构，两者组合后再安装在中心座体的相配合的圆锥面处，通过圆锥面的滑动配合使中心圆柱在往复转动时能自动对心，运动平稳；所述主臂架的高压喷水组件的摆动油缸安装在中心轴线处，其旋转法兰盘上安装一对双作用双活塞杆油缸，每个活塞杆下部安装一根高压水喷水杆件，高压水喷水杆件下部安装若干高压喷水嘴，与地面成倾斜角布置，角度为45度，朝向中心；当活塞杆移动时带动喷水嘴组移动，可以同向移动或者相向移动；摆动油缸转动带动油缸转动进而带动喷水嘴组转动，可以冲刷中心区域的土体；所述往复转动组件由油缸，推杆构成，成组对称安装在中心柱两侧，所述推杆一端与油缸活塞杆铰接，另一端与中心柱的外伸臂铰接；当一侧活塞杆伸出时，推动推杆向中心柱方向移动，推杆推动中心柱绕其轴线逆时针方向旋转；至行程终了，活塞杆回退，拉动推杆离开中心柱方向移动，推杆拉动中心柱绕其轴线顺时针方向旋转。

2.根据权利要求1所述的不排水沉井连续取土下沉的机具，其特征在于：所述中心圆柱下法兰端面安装有圆柱框架，圆柱框架中心装有主吸泥泵，其外侧设置辅助吸泥泵；所述中心圆柱为空心钢管结构，下端面有连接法兰，上部外柱面上对称设置外伸臂；内部为排泥管、高压水管和电缆的通道，布置相应的固定件。

3.根据权利要求2所述的不排水沉井连续取土下沉的机具，其特征在于：所述主臂架安装在圆柱框架外侧，成品字形三等分布置，为圆管桁架结构。

4.根据权利要求1所述的不排水沉井连续取土下沉的机具，其特征在于：所述前臂位于主臂架前端，安装在主臂架前端的摆动油缸的旋转法兰盘上，通过摆动油缸转动带动前臂上下摆动；所述前臂前端装有一个摆动油缸，所述摆动油缸旋转法兰盘上安装高压喷水嘴；所述摆动油缸转动带动高压喷水嘴摆动，冲刷刃脚区域土体。

5.根据权利要求1所述的不排水沉井连续取土下沉的机具，其特征在于：所述高压喷水组件中的高压喷嘴带有旁路吸泥口，在其主管路高压水的虹吸效应下吸取外部泥土颗粒混合后喷出，提高喷水的动能，从而提升破土效果，提升效率。

6.根据权利要求2-5任一所述的不排水沉井连续取土下沉的机具，其特征在于：伸缩油缸带有行程传感器，摆动油缸带有角度传感器，工作中可以实时传输姿态数据在控制台中，施工人员可以据此监控或移动喷水的区域。